[发明专利]一种智能配电网异常处理方法及系统

说明书

本发明提供了一种智能配电网异常处理方法，包括：获取配电网区域中各电压等级设备的运行指标监测数据，并对所述运行指标监测数据进行同步处理；经过同步处理后，考虑各电压等级间耦合影响，根据所述运行指标监测数据的类型对经过所述同步处理的运行指标监测数据依次进行越限判断确定异常位置，并确定对所述异常采取的处理方式；基于智能配电网高、中、低压不同层级的耦合影响关系，准确定位关键运行指标异常位置，通过智能判断针对性形成决策方案，保障大规模分布式电源和储能接入智能配电网的安全、可靠、高效运行。

技术领域

本发明属于电力领域，本发明涉及一种智能配电网异常处理方法及系统。

背景技术

智能配电网包括高压、中压和低压几个电网层级，其主要运行指标包括电压、负载率和功率因数等，直接影响到电网及其电力设备的安全经济运行、电能损耗、安全生产、居民正常生活用电等国计民生。

电压作为电能质量的一个重要评价指标，是保障供电服务的基本条件，事关和谐供用电关系的构建和服务经济社会的能力。国家标准GB/T 12325-2008《电能质量供电电压偏差》规定了各级电压的允许偏差：35kV及以上供电电压正、负偏差绝对值之和不超过标称电压的10％；20kV及以下三相供电电压偏差为标称电压的±7％；220V单相供电电压偏差为标称电压的+7％，-10％。供电电压偏高或偏低，即称为电压越限，均会对电网和用户带来不良影响。如供电电压偏高，对电网来说，则会加速电气设备的绝缘老化，降低使用寿命；对用户来说，电压过高时会直接烧毁家用或生产用电器，严重的会导致电器损坏，甚至引起火灾。当供电电压低于标准规定的允许下限值，则统称为“低电压”。对电网来说，电压偏低会降低电源出力，增加电力网的功率损耗和电能损耗，危及电网的安全运行，严重时导致电压崩溃、系统瓦解；对用户来说，严重的低电压(一般指190V以下)将导致部分家用电器无法正常使用，电动机启动困难，长期运行会导致电动机烧毁，极大影响产品质量和居民生活。

配电网中所提到的负载率一般指的是变压器和线路的负载率。变压器的负载率是指实际承担的负荷与变压器的额定容量之比，用于反应其承载能力。负载率超过80％但未超过额定容量时为重载运行；当负荷超过变压器的额定容量即为过载运行。这里的变压器包括变电站中的主变压器和配电变压器，变压器重过载运行，一是会导致运行温度升高，内部过热，加剧绝缘老化，缩短使用寿命；二是损耗增大；三是造成二次输出电压降低，影响电能质量。变压器作为配电网中的关键核心设备，长期重过载运行直接危及整个配电网的安全经济运行。线路的负载率一般是指最大电流与线路安全设计电流之比，安全设计电流为线路的最大载流量，与线路类型、型号和截面积等要素相关。不同的线路运行方式对重过载的定义标准有所差异，如辐射型或非典型接线方式的负载率超过80％为重载，单环网线路的负载率超过50％为重载，双环网线路的负载率超过75％为重载，多分段、多联络线路的负载率超过67％为重载。不论哪种接线方式，当线路的负载率超过安全设计电流均为过载。线路的重过载多是因主干导线截面偏小或是配电变压器装接容量过大造成的。线路的重过载运行易导致线路发热、绝缘老化、损耗增大，甚至由此引发火灾、触电等安全事故。

配电网中的功率因数是衡量电气设备效率高低的一个系数，也是衡量电网输、变、配电效率的一个重要技术指标。在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值。功率因数低，说明电路用于交变磁场转换的无功功率大，增加了线路供电损失。可以说无功功率也是影响电压质量和电网经济运行的一个很重要的因素，一般希望电网能够达到分层分区无功平衡。当功率因数为1时，说明电网的输、变、配电效率最高。电网企业对各级电网和用户的功率因数都有一定的标准要求。35～220kV变电站及35kV及以上供电的电力用户在主变最大负荷时，其一次侧功率因数应不低于0.95，在低谷负荷期功率因数应不高于0.95；100kVA及以上10kV供电的电力用户，其功率因数宜达到0.95以上，其他电力用户宜达到0.90以上。